CS210925B1 - Zařízení k obrábění kuliček - Google Patents

Abstract

Vynález řeší zařízení k obrábění kuliček zejména pro valivé ložiska. Zařízení sestávé ze dvou válců se šroubovitými drážkami, mezi nimiž je umístěna lišta. Válce se otáčejí různými otáčkami, což je umožněno různým počtem Chodů šroubovitých drážek. Jeden válec je opatřen jednochodou drážkou, druhý dvouchodou nebo vícechodou šroubovitou drážkou. Obráběcí válce i lišty mohou být vyrobeny z materiálu s příměsí brusivá. Vlivem různých otáček obráběcích válců dochází k trvalému a neměnnému styku kuliček a jejich obrábění. Vzniklá řezná rychlost je podstatně vyšší než u dosavadních způsobů obrábění.

Description

Vynález je zaměřen na zařízení k obrábění kuliček zejména prc valivé ložiska.

U dosavadních zařízení k obrábění se polotovary kuliček přivádějí ze zásobníku do pracovního prostoru mezi bud horizontálně nebo vertikálně uloženou dvojici obráběcích kotoučů. Kotouče jsou opatřeny soustřednými drážkami jejichž profil odpovídá tvaru kuliček. Při obrábění obvykle jeden z kotoučů stojí, druhý je uváděn v otočný pohyb a oba jsou k sobě přitlačovány nastavitelnou silou. Kuličky v drážkách kotoučů konají šroubově rotační pohyb, zajištují rovnoměrné obráběni za přívodu vhodného brusivá.

Popsané zařízení k obrábění je málo výkonné nebot nelze dosahovat větších řezných rychlostí, které jsou dány počtem otáček rotujícího obráběcího kotouče a poměrem D^Dg. Řezné rychlost se během obrábění snižuje vlivem postupného zmenšování průměru kuliček. Zvyšováním přítlačné síly na obráběcí kotouče lze sice zvýšit výkonnost obrábění, avšak vznikajícím únavovým jevem nastává nežádoucí odlupování materiálu obráběných kuliček. Na jejich povrchu dochází k různým povrchovým vadám nehledě k vzniku veliké hlučnosti v provozech se závažnými důsledky na zdraví obsluhy.

Uváděné nevýhody dosavadního zařízení k obrábění kuliček odstraňuje ve značné míře zařízení podle vynálezu, jehož podstata je v tom, že jeden z obráběcích válců je opatřen šroubovicovou drážkou jednochodou, zatímco druhý obráběcí válec je opatřen šroubovicovou drážkou nejméně dvouchodpu a mezi obráběcími válci je umístěna lišta. Další podstatou je, že nejméně jeden z obráběcích válců a/nebo lišta jsou zhotoveny z materiálu s příměsí brusivá. Další podstatou je, že lišta je provedena jako přítlačná nebo opěrná.

Na výkresech je schematicky znázorněno jednak dosavadní zařízení k obrábění kuliček, jednak příkladné provedení zařízení podle vynálezu,

Na obr. 1 je dosavadní zařízení s horizontálně umístěnými obráběcími kotouči, na obr. 2 je detailní průřez v místě vodicích drážek, na obr. 3 je čelní pohled na zařízení podle vynálezu s přítlačnou lištou, na obr. 5 je půdorysný pohled na toto zařízení, na obr. 5 je čelní pohled na zařízení s opěrnou lištou, na obr. 6 je detailní průřez vodícími drážkami tohoto zařízení.

Zařízení na obr. 1 sestává z dvojice Obráběcích kotoučů £, £, přitlačovanýoh k sobě silou P. Jeden z kotoučů J. se otáčí kolem vertikální osy, kdežto druhý obráběcí kotouč J stojí. Na přivrácených čelech obou kotoučů £, £ jsou vytvořeny vodicí drážkou 2, jejichž profil odpovídá profilu obráběných kuliček 2, jejich polotovary jsou přiváděny do pracovního prostoru mezi obráběcí kotouče £, J nezakresleného zásobníku spolu s přívodem příslušného brusivá.

Při obrábění jsou kuličky 3 vzhledem k rozdílným průměrům D₁, Dg uváděny v šroubově rotační pohyb. Řezná rychlost není určována pouze počtem otáček rotujícího obráběcího kotouče £, nýbrž hlavně malým rozdílem průměru D₁ , Dg. Tento rozdíl a tím i řezná rychlost se během obrábění mění; vlivem zmenšování průměru obráběných kuliček £ se neustále zmenšuje i úhel a opásáni kuliček, což vede k shora uváděným nevýhodám.

Zařízení podle vynálezu na obr. 3 sestává z dvojice rovnoběžně uložených obráběcích válců J, 6 o průměrech D^, D^ a délce 2· Obráběcí válce 2, é. jsou uloženy otočně a naháněny nezakresleným převodovým ústrojím. Na jejich povrchu jsou vytvořeny šroubovicové drážky £ jejichž profil odpovídá tvaru obráběných kuliček 2, které jsou vtlačovény shora do pracovního prostoru mezi válci J, 6 prostřednictvím přítlačné lišty 8. Do pracovního.prostoru je bud přiváděna brusná kapalina nebo může být brusivo obsaženo přímo v materiálu z něhož je zhotoven některý z obráběcích válců J, 6 případně do materiálu přítlačné lišty δ/ Tato lišta 8 je bud z jednoho nebo více dílů ze stejných nebo i různých materiálů. Šroubovicová drážka £ je na jednom z obráběcích válců 6 jednochodé, kdežto na druhém válci 2 je dvou nebo i vícechodá.

Polotovary kuliček 4 jsou v několika nebo i v jednom průchodu přiváděny do šroubovicových drážek 2 mezi obráběcí válce 2> 2- Přitom se válec 6 s jednoduchou Sroubovicovou drážkou 2 otáčí tolikrát rychleji kolik má druhý válec 2 Chodů těchto Šroubových drážek 2· Tím je zaručen plynulý postup kuliček 4> na něž působí během obrábění jednak obráběcí válec 6 s otáčkami dvou nebo i vícenásobnými než jsou otáčky druhého véloe 2 ⁸ jednochodou Sroubovicovou dréžkou 2, jednak tento druhý válec 2 ⁰ posléze i přítlačné liěta 8, která je nehybná.

Kuličky 4 se při průchodu otáčejí vlastními otáčkami, které nejsou shodné se žádným z uvedených obráběcích nástrojů. Tak dochází k trvalému smyku kuliček 4 mezi vélci 2> é. a přítlačnou lištou 8. Vzniklé řezné rychlost je podstatně vyšší než u dosavadního způsobu obrábění. V důsledku různých úhlů a šroubovicových dréžek 2 ná každém vélci 5, 6 a vzniklého tření na funkční ploše přítlačné lišty 8 mění kuličky 4 nucené svoji polohu rotační osy čímž je dosaženo požadované, geometrie jejioh kulového tvaru.

Zařízení na obr. 5 se liší od výše popsaného tím, že obráběné kuličky 4 se při průchodu v šroubovicových drážkách 2 opírají zespodu o opěrnou lištu 2< která obdobně jako u předešlého případu je buá celistvé nebo z několika dílů. Válec 6 jé v tomto i předchózejícim provedení zhotoven s průměrem D^ větším než je průměr D^ druhého válce 2 ⁸ vícechodou šroubovicovou dréžkou 2, čímž se ještě zvětši řezná rychlost. Materiály obráběcích válců jakož i lišty jsou zvoleny z hlediska technologických požadavků.

Při obrábění kuliček 4 dochází k několika odlišnostem v geometrickém uspořádání tohoto zařízení, zvláště ke změně úhlu a. Následkem toho jsou kuličky 4 Při vyšších otáčkách válce 2 přitlačovány na funkční plochu opěrné lišty 2 ⁸ do řezu silou P vyvolanou třením.

Oproti dosavadnímu zařízení k obráběni kuliček se vyznačuje zařízení podle vynálezu podstatně vyšší řeznou rychlostí, kterou je možno ještě zvýšit zvětšením průměru rychleji se otáčejícího jednoduchého vélce. Řezná rychlost se nemění s ubývajícím průměrem kuliček. Déle lze použít daleko nižších tlaků na obráběcí nástroje, až o 80 procent menších, pracovní časy se zkrátí o 20 až 40 procent. Nezanedbatelné je i značné snížení hlučnosti v provozech a cenné je i snížení spotřeby elektrické energie až o 30 procent.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení k obrábění kuliček tvořené obráběcími vélci s drážkami vyznačené tím, že jeden z obráběcích válců (5) je opatřen Sroubovicovou dréžkou (7) jednochodou, zatímco druhý obráběcí válec (6) je opatřen ěroubovicovou dréžkou (7) nejméně dvouchodou a mezi obráběcími válci (5, 6) je umístěna lišta (8, 95·
2. 2. Zařízení podle bodu 1 vyznačené tím, že nejméně jeden z obráběcích válců (5, 6) a/nebo lišta (8, 9) jsou zhotoveny z materiálu s příměsí brusivá,
3. 3. Zařízení podle bodu 1 vyznačené tím, že lišta (8, 9) je provedena jako přítlačná (8) nebo opšmá (9).